洛杉矶加州大学彭妮·詹宁斯 学分:洛杉矶加州大学 唐、加尔格和霍克研究小组已经发现了催化阿尔德烯反应的天然蛋白质催化剂(酶)
所有小组都是加州大学洛杉矶分校化学与生物化学系的一部分
汤怡教授是加州大学洛杉矶分校化学和生物分子工程系的名誉教授,也是生物工程系的联合教授
肯·霍克教授是绍尔·温施泰因杰出有机化学研究教授,尼尔·加尔格教授是肯尼斯·N
Trueblood化学与生物化学捐赠讲座,并担任系主任
这篇题为“酶促阿尔德烯反应”的论文发表在《自然》杂志上
阿尔德烯反应是在1943年发现的,但迄今为止只用于实验室的化学合成
阿尔德烯反应是环周反应的一个例子,是广为人知的第尔斯-阿尔德反应的类似物
此前,唐和豪克发现了一类新的酶——周环酶,因为它们能够加速初级和次级代谢中的周环反应
在与上海有机化学研究所的周家海的合作中,唐-加尔格-霍克小组报道了两组酶的结构和机理,这两组酶催化立体选择性脱水和伴随的环周反应,如下所示,其中像PdxI这样的小符号表示唐小组发现的天然酶(蛋白质催化剂)
一组酶催化阿尔德-烯反应,第二组酶催化杂-第尔斯-阿尔德反应
学分:洛杉矶加州大学 学分:洛杉矶加州大学 本文叙述了吡哆素和阿斯吡啶酮的发散合成
从醇底物开始,酶促进脱水形成反应性醌甲基化物中间体,从该中间体中可以通过阿尔德-烯或第尔斯-阿尔德反应形成吡哆素和阿斯吡啶酮骨架
唐氏组的大平正夫和胡克和唐氏组的库珀·贾米森一起工作,确定酶中控制哪种反应发生的因素
计算预测指导实验修改,改变酶,以催化其他反应
这种蛋白质工程有望在未来影响相关天然产物的实验室合成
学分:洛杉矶加州大学 作者发现吡啶酮C4的氢键控制反应类型
在酶PdxI、AdxI和MdxI中,赖氨酸残基(K337)与C4形成氢键
这降低了氧的亲核性,不利于异狄尔斯-阿尔德反应
PdxI、AdxI和MdxI使用这种策略选择性地形成吡哆醇骨架
酶EpiI、UpiI和HpiI阻止这种氢键与柔性甲硫氨酸残基(M415)结合,从而促进曲霉吡啶酮骨架的形成
活性位点的这种细微的几何差异在底物中产生了相当大的电子变化,并控制了酶促环周反应
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